熊定振

深圳市建設(shè)（集團(tuán)）有限公司 廣東 深圳 518000

隨著城市建設(shè)規(guī)模的不斷發(fā)展擴(kuò)大，施工環(huán)境隨之變得越來越復(fù)雜，例如某新建工程局部結(jié)構(gòu)下方存在既有建筑，要完成該局部結(jié)構(gòu)施工且不得擾動(dòng)下方既有建筑，通常做法是在既有建筑四周搭設(shè)鋼管架體，上方搭建施工平臺(tái)，再利用鋼管架體和施工平臺(tái)進(jìn)行上方局部結(jié)構(gòu)施工。此方法施工速度慢、消耗人力物力多、施工風(fēng)險(xiǎn)高。針對該類情況，選擇一種高效合理的施工方案顯得尤為重要。本文依托深圳市福田區(qū)萬科香蜜府項(xiàng)目，就既有建筑上空模板支撐及施工操作平臺(tái)施工技術(shù)進(jìn)行研究闡述[1-4]。

1 工程概況

深圳市福田區(qū)萬科香蜜府項(xiàng)目的C棟塔樓三層梁板局部為懸挑結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)標(biāo)高12.1 m，下方有1個(gè)長28 m、寬6 m、高7.5 m的地鐵風(fēng)井。針對上述問題，應(yīng)用“地面既有建筑上空模板支撐及施工操作平臺(tái)施工技術(shù)”，在不擾動(dòng)地鐵風(fēng)井的前提下完成項(xiàng)目C棟塔樓3層梁板懸挑結(jié)構(gòu)的施工，既保證了安全和進(jìn)度，同時(shí)取得了良好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。

本項(xiàng)目位于深圳市福田區(qū)安托山片區(qū)，用地北鄰僑香五道、西接安托山四路、南靠僑香四道、東接安托山五路，道路交通便利。項(xiàng)目總用地面積約1.6萬 m2，總建筑面積約13.7萬 m2。項(xiàng)目建筑主體有A、B、C、D這4座塔樓，均為住宅樓。C塔樓3層梁板局部為懸挑結(jié)構(gòu)，梁板下有一個(gè)長28.0 m、寬6.0 m、高7.5 m的地鐵風(fēng)井，如圖1所示。

2 施工原理

在不可擾動(dòng)的既有建筑物上方建造鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建筑物時(shí)，需要在既有建筑物上方安全距離外搭設(shè)施工操作平臺(tái)。地面既有建筑上空模板支撐及施工操作平臺(tái)施工技術(shù)是在既有建筑物四周根部澆筑條形基礎(chǔ)并按設(shè)計(jì)計(jì)算間距預(yù)埋鋼板，將鋼管立柱安裝在預(yù)埋鋼板上，高度伸出既有建筑物上空。鋼管立柱頂部設(shè)置縱橫方向工字鋼，再鋪設(shè)腳手板，共同組成模板支撐及施工操作平臺(tái)。在該施工操作平臺(tái)上方搭設(shè)鋼管支撐架，支撐新擴(kuò)建工程鋼筋混凝土樓板施工時(shí)產(chǎn)生的施工荷載。工藝原理如圖2所示。

圖2 工藝原理

3 施工工藝流程

地面既有建筑上空模板支撐及施工操作平臺(tái)施工流程：施工準(zhǔn)備→條形基礎(chǔ)鋼筋綁扎、支?！A(yù)埋鋼板→條形基礎(chǔ)澆筑→鋼管立柱安裝→主梁工字鋼安裝→次梁工字鋼安裝→腳手架平臺(tái)搭設(shè)→平臺(tái)及支撐拆除。

4 施工操作要點(diǎn)

4.1 施工準(zhǔn)備

4.1.1 技術(shù)準(zhǔn)備

根據(jù)施工圖紙及施工規(guī)范要求，結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況，編寫施工方案，編制支撐體系計(jì)算書；方案審批通過后再對管理人員及工人進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)交底，使每名作業(yè)人員都熟悉施工方案。

經(jīng)分析，決定通過在既有建筑四周設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，然后在基礎(chǔ)上搭設(shè)立柱、立柱上依次搭設(shè)主梁和次梁的方法來搭設(shè)支撐體系，如圖3所示。經(jīng)過荷載計(jì)算分析后，決定選用400 mm×400 mm條形基礎(chǔ)，縱向上下各設(shè)置3φ16 mm主筋，φ8 mm@200 mm箍筋即可滿足施工要求；柱為軸心受壓構(gòu)件，選用φ219 mm、壁厚6 mm的鋼管作為立柱可滿足要求；通過抗彎、抗剪、撓度驗(yàn)算，主梁選用36a#工字鋼，次梁選用16#工字鋼可滿足要求。

圖3 支撐體系

4.1.2 材料準(zhǔn)備

1）用于澆筑條形基礎(chǔ)的鋼筋、模板，按設(shè)計(jì)要求下料，提前備好。

2）預(yù)埋及焊接所需鋼板，按設(shè)計(jì)尺寸加工下料。

3）鋼管立柱和工字鋼梁在工廠按設(shè)計(jì)要求提前加工生產(chǎn)好，相關(guān)力學(xué)性能必須檢驗(yàn)合格，有出廠合格證書及其他相關(guān)驗(yàn)收合格文件。

4）搭設(shè)腳手架平臺(tái)所需的鋼管、扣件及模板等材料提前備好。

4.1.3 場地準(zhǔn)備

1）將需要澆筑條形基礎(chǔ)的場地平整到位，標(biāo)記好條形基礎(chǔ)及預(yù)埋鋼板的定位尺寸線。

2）周邊洞口、臨邊安全防護(hù)措施到位，符合相關(guān)規(guī)范要求。

3）其他相關(guān)部位驗(yàn)收完成，保證不影響后續(xù)施工。

4.1.4 施工機(jī)具準(zhǔn)備

需提前準(zhǔn)備好汽車吊、螺旋千斤頂、CO2焊機(jī)、交直流焊機(jī)、空氣壓縮機(jī)、角向磨光機(jī)、碳刨機(jī)、鋼卷尺、振動(dòng)棒、激光經(jīng)緯儀、塔尺、倒鏈、卡環(huán)、焊縫檢驗(yàn)尺、游標(biāo)卡尺、鋼爬梯、三腳架、磁力線錘等施工機(jī)具。

4.2 綁鋼筋、支模板

根據(jù)提前放好的條形基礎(chǔ)定位尺寸線，綁扎條形基礎(chǔ)鋼筋，縱向上下各設(shè)置3φ16 mm主筋和φ8 mm@200 mm箍筋，再支設(shè)基礎(chǔ)模板。

4.3 預(yù)埋鋼板

按設(shè)計(jì)間距預(yù)埋350 mm×350 mm×10 mm的鋼板，采用焊接方式將其與鋼筋固定，整體效果如圖4所示。鋼板上有4個(gè)地腳螺栓，擰緊后穿過鋼板一起預(yù)埋，方便后面與鋼管立柱連接。

圖4 預(yù)埋鋼板平面示意

4.4 條形基礎(chǔ)澆筑

沿建筑物縱向澆筑C30條形基礎(chǔ)，及時(shí)振搗與養(yǎng)護(hù)。澆筑過程中應(yīng)及時(shí)調(diào)整預(yù)埋鋼板位置，確保預(yù)埋鋼板的位置準(zhǔn)確不錯(cuò)位。

4.5 鋼管立柱安裝

選用φ219 mm、壁厚6 mm的鋼管作為立柱，立柱上下兩端均用鋼板滿焊封閉。立柱與預(yù)埋鋼板用地腳螺栓連接，立柱之間用50 mm×5 mm的角鋼45°焊接。立柱安裝和角鋼焊接順序都遵循中間向兩邊對稱安裝，防止應(yīng)力集中。安裝完成后對焊縫、節(jié)點(diǎn)、垂直平整度等進(jìn)行檢測，符合設(shè)計(jì)要求后方可進(jìn)入下一步施工?，F(xiàn)場立柱安裝如圖5所示。

圖5 鋼管立柱安裝示意

4.6 主梁工字鋼安裝

待鋼管立柱全部安裝完成后，開始吊裝主梁工字鋼。主梁選用32a#工字鋼，沿建筑物橫向布置，與鋼管立柱上端鋼板滿焊連接（圖6）。安裝順序?yàn)閺闹虚g向兩端對稱安裝，防止應(yīng)力集中。安裝完成后對焊縫、節(jié)點(diǎn)、主梁垂直平整度等進(jìn)行檢測，符合設(shè)計(jì)和相關(guān)規(guī)范要求后方可進(jìn)入下一步施工。

圖6 工字鋼主梁搭接鋼管立柱節(jié)點(diǎn)

4.7 次梁工字鋼安裝

次梁選用16#工字鋼，沿建筑物縱向布置，如圖7所示，最大間距不得超過1 m，與主梁搭接處滿焊連接，安裝順序?yàn)閺闹虚g向兩端對稱安裝，防止應(yīng)力集中。安裝完成后對焊縫、節(jié)點(diǎn)、次梁垂直平整度等進(jìn)行檢測，符合設(shè)計(jì)和相關(guān)規(guī)范要求后，方可進(jìn)入下一步施工。

圖7 次梁工字鋼剖面示意

4.8 腳手架平臺(tái)搭設(shè)

在次梁工字鋼上標(biāo)出腳手架立桿的定位點(diǎn)，在定位點(diǎn)焊上固定筋。然后在固定筋上搭設(shè)腳手架立桿，再按設(shè)計(jì)方案依次搭設(shè)掃地桿、大小橫桿、調(diào)節(jié)頂托、腳手板、防護(hù)欄桿，完成腳手架平臺(tái)搭設(shè)，如圖8所示。

圖8 腳手架平臺(tái)剖面示意

4.9 平臺(tái)及支撐拆除

待施工完成后，按照防護(hù)欄桿、腳手板、鋼管架，從上到下的順序依次拆除腳手架平臺(tái)，然后由焊工配合塔吊，拆除工字鋼次梁、主梁、鋼管立柱，最后破除條形基礎(chǔ)，完成拆除工作?，F(xiàn)場施工完成情況如圖9所示。

圖9 現(xiàn)場完成實(shí)景

5 結(jié)語

本文通過工程實(shí)例，詳細(xì)介紹了地面既有建筑上空模板支撐及施工操作平臺(tái)施工技術(shù)的應(yīng)用。在施工過程中，運(yùn)用鋼板、鋼管立柱、工字鋼等可循環(huán)利用材料，減少人力物力消耗，提升施工效率，降低施工風(fēng)險(xiǎn)。本文總結(jié)的既有建筑上空模板支撐及施工操作平臺(tái)搭設(shè)方式，為類似問題的處理提供了參考，在行業(yè)內(nèi)有積極推廣價(jià)值。